Свет киборга: Шта бубашваба може, што човек не може

Бројни квалитети уз велику издржљивост, чине бубашвабе савршеним инструментом за операције трагања и спасавања, али и надзора. Тим научника са Универзитета у Осаки у Јапану и Универзитета Дипонегоро у Индонезији дошао је до закључка да би киборзи-бубашвабе били добра идеја.

Концепт укључује комбиновање најбољег из оба света: органске анатомије бубашваба, фино подешене кроз милионе година еволуције за навигацију у малим просторима и непријатељским окружењима, вођене до циљане дестинације коју људи бирају, уз високотехнолошку надоградњу.

„Стварање функционалног робота у малом обиму је изазов; желели смо да заобиђемо ту препреку тако што бисмо ствари учинили једноставним“, објашњава главни аутор Мохамад Арианто, машински инжењер са Универзитета Дипонегоро.

„Једноставним причвршћивањем електронских уређаја на инсекте, можемо избећи ситније детаље роботског инжењерства и фокусирати се на постизање наших циљева“, додао је.

Чак и најнапреднији роботи су прилично несигурни када је у питању кретање. Постоји ниво детаља у кретању животиња који је толико фин да их ни највиша технологија још није досегла. Пуно пута смо рецимо видели колико роботи имају проблема са обичним степеницама. Бубашваба, с друге стране, може да се пење на зидове, улази у цеви, па чак и издржи окружења са ниским садржајем кисеоника.

Уместо да почне од нуле, тим је желео да види да ли би бубашвабе које живе на Мадагаскару (gromphadorhina portentosa) могле бити погодне да се на њихова тела монтирају сензори који детектују кретање, препреке, влажност, температуру и друге податке. Такође, пробали су да им уграде електроде на пипке и тело, које се могу користити за „навођење“ инсекта.

Биохибридна навигација

Читав систем су назвали биохибридни навигацијски систем заснован на понашању (BIOBBN) који има за циљ да достигне постављене локације уз избегавање свих препрека које се појаве на путу. BIOBBN има два алгоритма за навигацију: један за једноставна окружења и други за сложеније ситуације.

„Први навигациони систем би могао да користи гломазнији и тежи електронски ранац, док је другом био потребан компактнији, лакши да би се прилагодио сложеној навигацији терена“, пишу аутори.

Тестирали су тако ове био-хаковане бубашвабе на стази с препрекама посутом песком, камењем и дрветом. Команде за навигацију су коришћене пажљиво и није их било много, како би се осигурало да бубашваба-киборг постигне свој циљ. Иначе, животињама је углавном било дозвољено да саме бирају свој пут, избегавајући или савлађујући препреке и исправљајући се по осећају, када би ствари кренуле наопако.

Други, компликованији сценарио захтевао је више времена због повећаног избегавања бројнијих препрека.

Аутори се надају да би се ови роботи-бубе могли користити за инспекцију, односно испитивање урушених објеката, или оних који су томе склони, као и зграда после, на пример рата или земљотреса и других природних катастрофа, за откривање преживелих и спасилаца у невољи. Тако би инсекти на себе преузели посао који је врло рискантан за људе.

Оне могу да шаљу податке о местима која нису погодна за људе: уске цеви зграда, дубоки тунели под земљом и осетљива места културног наслеђа. Тим такође примећује њихову потенцијалну вредност у надзорним активностима.

А како се бубашвабе осећају 

„Верујем да наши киборг-инсекти могу постићи циљеве са мање напора и снаге од чисто механичких робота. Наш аутономни биохибридни навигациони систем превазилази проблеме који су традиционално били проблем за роботе, као што је опоравак од пада. То је оно што је потребно науци, да изађе из лабораторије и потражи решење у чистој природи“, каже инжењер роботике Кеисуке Морисхима са Универзитета у Осаки.

Наравно, нејасно је како се бубашвабе осећају због свега овога. Истраживање је објављено у часопису Soft Robotics.